JP2009054064A - ディジタル信号再生装置およびディジタル信号再生方法 - Google Patents

Abstract

【課題】
光ディスク再生装置ではＡＡＣＳは鍵データ長１２８ビットのＡＥＳを用いることで暗号化強度を高めて著作権保護の安全性を高めている。この暗号を、光ディスクドライブの制御プログラムを不法なものに書き換えることによって解析を行なえるようにして暗号が破られる危険性を排除する。
【解決手段】
更新用プログラムをディスクデータ再生用の一時記憶装置に記憶させ、一時記憶装置から暗号解読回路に読み出して更新プログラムに暗号化されて付加された署名を暗号解読し、解読された署名が正規のものであると判定された場合に、一時記憶装置上の更新プログラムをＣＰＵの制御プログラムが格納されているフラッシュＲＯＭにコピーする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ディジタル信号再生装置およびディジタル信号再生方法に関し、特に記録されたディジタル信号の著作権保護の安全性を高める装置・方法に関するものである。

Blu−lay DiscやHD DVDといった次世代光ディスクではコンテンツを暗号化するＡＡＣＳ技術を用いて著作権の保護を行なっている。これについては、非特許文献１に記載されている。

http://techon.nikkeibp.co.jp/article/WORD/20060314/114741/

ＡＡＣＳは鍵データ長１２８ビットのＡＥＳを用いることで暗号化強度を高めて著作権保護の安全性を高めている。しかしながら、光ディスクドライブの制御プログラムを不法なものに書き換えることによって、暗号が破られる危険性があり、著作権保護の安全性を低下させる課題があった。

本発明の目的は、光ディスクドライブの制御プログラムを不法に書き換えることを抑制し著作権保護の安全性を高めることである。

上記目的は、その一例として特許請求の範囲に記載の構成により解決される。

本発明によれば、光ディスクドライブの制御プログラムを不法に書き換えることを抑制し著作権保護の安全性を高めることができる。

図１を用いて、光ディスク再生装置を例に、本発明の第１の実施例であるディジタル信号再生装置を説明する。

図１は、光ディスク再生装置のブロック図である。１０１は映像信号および音声信号がディジタルデータ化され、更に暗号化されたデータが、誤り訂正符号が付加されて、定められた変調則に従って変調されたデータが記録された光ディスク、１０２は光ディスク１０１を回転させるディスクモーター、１０３は光ディスク１０１の読み出すために発光するレーザーを搭載し、光ディスクにレーザー光の焦点を合わせるためのレンズ、光信号を電気信号に変換するＯＥＩＣなどを更に搭載してなる光ピックアップ、１０４は光ピックアップ１０３で読み取られた信号に対し復調処理を行なう復調回路、１０５は復調された再生データが一時的に蓄えられるＤＲＡＭ、１０６はＤＲＡＭに一時的に蓄えられた復調済のデータに対して誤り訂正処理を行なう誤り訂正回路、１０７はＤＲＡＭに蓄えられた誤り訂正処理済の
データを外部に出力するか、外部からの入力をＤＲＡＭ１０５にライトするインターフェース回路、１０８は入出力端子、１０９はサーボ制御回路であり、ディスクモーターの回転制御や光ビームのフォーカスやトラッキングの制御を行なう。１１４はＣＰＵであり復調回路１０４、誤り訂正回路１０６、インターフェース回路１０７、サーボ回路１０９、暗号解読回路１１０、正規/非正規判定回路１１１、データ消去回路１１５など再生装置各部の制御を行なう。１１３はＣＰＵ１１４のプログラムを格納するフラッシュＲＯＭである。１１０は外部からインターフェース回路１０７を介してＤＲＡＭ１０９に記憶されたデータがＣＰＵ１１４の更新プログラムである場合、更新プログラムに暗号化されて付加された署名を解読する暗号解読回路、１１１は暗号解読回路１１０で解読された署名が正規のものであるか判定する回路、１１２は正規/非正規判定回路の判定結果に制御されて、判定結果が正規の時に、ＤＲＡＭ１０５上の更新プログラムをフラッシュＲＯＭ１１３にコピーする。コピー終了後ＤＲＡＭ１０５上に残った更新プログラムはデータ消去回路１１５によって削除される。

以上、本実施例においては、プログラムを外部から更新する際に、暗号化された署名が正規と認められた場合のみ、ＣＰＵのプログラムＲＯＭは更新されるので、製造メーカーが作成した正規のプログラム以外のプログラムに更新されることを抑制できる。従って、不法に改造されたプログラムで再生装置が動作することを抑制でき、暗号化されて著作権が保護された映像信号および音声信号の安全性を高く保つことが可能となる。また、更新プログラムが正規のものであるか判定するために一時的に記憶するメモリを、データ再生用のメモリと兼用しているので、再生装置を安価に提供することができる。

なお、本実施例でＤＲＡＭ１０５はランダムアクセスが可能であれば他のメモリでも良い。

なお、本実施例で挙げた署名はメインのデータであるプログラムに対し、暗号演算を畳み込んで求めたコードを付加することが、例として考えられる。

また、フラッシュＲＯＭ１１３は電源を切ってもデータが失われない不揮発性メモリであれば良い。 また、正規/非正規判定回路１１１、更新制御回路１１２は、書き換えがプロテクトされたプログラムによって実現しても良い。
次に、本発明の第２の実施例であるディジタル信号再生装置を説明する。

図２は、光ディスク再生装置のブロック図である。図２において、光ディスク１０１、ディスクモーター１０２、光ピックアップ１０３、復調回路１０４、ＤＲＡＭ１０５、誤り訂正回路１０６、インターフェース回路１０７、入出力端子１０８、サーボ制御回路１０９、暗号解読回路１１０、正規／非正規判定回路１１１、更新制御回路１１２、フラッシュＲＯＭ１１３、データ消去回路１１５は、構成も動作も実施例１の光ディスク再生装置と同様である。ＣＰＵ１１４は、第１の実施例の要素に加え、更に暗号処理回路２０１を制御する点が異なる。暗号処理回路２０１は第２の実施例に特有の構成要素であり、ディスク１０１に記録された暗号化されたデータを解くための暗号鍵を外部機器に送る際に外部機器が正規の機器か認証して、外部機器に伝送するための処理を行なう。

この処理は暗号処理回路２０１がＣＰＵ１１４の制御を受けて行なうため、ＣＰＵ１１４のプログラムが改ざんされると言うことは、暗号化されてディスクに記録されて著作権保護されているシステムに対し、暗号鍵を解かれる可能性を与え著作権保護の安全性を低めることになる。

以上、本実施例によれば、暗号化されたデータの安全性を確保するために重要な暗号鍵の伝送を制御するプログラムが、違法なものに改造される危険が少なく、著作権保護の安全性を高く保つことができる。

また、外部機器の認証処理、暗号鍵の伝送を行なう暗号処理回路２０１と暗号解読回路１１０は同じ方式の暗号が用いられている場合、暗号演算回路を共通にすることができる。
次に、本発明の第３の実施例であるディジタル信号再生方法を説明する。

図３は第３の実施例を示す光ディスクの再生方法における再生制御プログラムの更新処理のフローチャートである。

ステップ３０１は、外部機器から再生装置の制御プログラムの更新プログラムを第１の実施例のインターフェース１０７を介して、再生データ一時記憶用のＤＲＡＭ１０５にライトする。

ステップ３０２は更新プログラムデータ内に暗号化された署名の暗号を第１の実施例の暗号解読回路１１０で解読する。

ステップ３０３は解読された署名が正規のものであるかを第１の実施例の正規/非正規判定回路１１１で判定する。正規と判定された場合はステップ３０４、非正規に判定された場合はステップ３０５に進む。

ステップ３０４はステップ３０３で正規と判定された時、第１の実施例のＤＲＡＭ１０５上の更新プログラムをフラッシュＲＯＭ１１３にコピーする。

ステップ３０５は、ステップ３０３で非正規と判定された場合、およびステップ３０４の終了後、第１の実施例のＤＲＡＭ１０５上の更新プログラムをデータ消去回路１１５によって消去する。

以上、本実施例によれば、プログラムを外部から更新する際に、暗号化された署名が正規と認められた場合のみ、ＣＰＵのプログラムＲＯＭは更新されるので、製造メーカーが作成した正規のプログラム以外のプログラムに更新されることを抑制できる。従って、不法に改造されたプログラムで再生装置が動作することは少なく、暗号化されて著作権が保護された映像信号および音声信号の安全性を高く保つことが可能となる。

なお、本実施例では、署名の成否が判定されるまで一時的に蓄えるメモリをディスクからのデータを再生する際のバッファメモリと共用しているが、独立したメモリとしても、ＣＰＵのプログラムメモリと独立したメモリであれば良い。
次に、本発明の第４の実施例であるディジタル信号再生方法を説明する。

図４は第４の実施例を示す光ディスクの再生方法における再生制御プログラムの更新処理のフローチャートである。

ステップ４０１は更新プログラムをｎ個に分割する。
ステップ４０２はｎ個に分割された更新プログラムの内のｍ個目をインターフェース１０７を介して、再生データ一時記憶用のＤＲＡＭ１０５にライトする。

ステップ３０２は更新プログラムの分割されたｍ個目のデータ内に暗号化された署名の暗号を第１の実施例の暗号解読回路１１０で解読する。

ステップ３０３は解読された署名が正規のものであるか判定する。第１の実施例の正規/非正規判定回路１１１で判定する。正規と判定された場合はステップ３０４、非正規に判定された場合はステップ３０５Ｂに進む。

ステップ３０４はステップ３０３で正規と判定された時、第１の実施例のＤＲＡＭ１０５上の分割された更新プログラムのｍ個目をフラッシュＲＯＭ１１３にコピーする。
ステップ３０５Ａは、ステップ３０４の終了後、第１の実施例のＤＲＡＭ１０５上の分割された更新プログラムのｍ個目をデータ消去回路１１５によって消去する。
ステップ３０５Ｂは、ステップ３０３で非正規と判定された場合、第１の実施例のＤＲＡＭ１０５上の分割された更新プログラムのｍ個目をデータ消去回路１１５によって消去する。ステップ３０５Ｂを実施すると、プログラムの更新処理を中止して終了する。
ステップ４０３は、ステップ３０５Ａが実施された後、分割して行なわれた更新プログラムのフラッシュＲＯＭ１１３へのコピーが全て終了したか判定する。全て終了していれば終了する。この時、更新プログラムは完全に更新されたことになる。全て終了していなければ、ｍ＋１個目について（ステップ４０４）、ステップ４０２以降を繰り返させる。

以上、本実施例によれば、プログラムを外部から更新する際に、暗号化された署名が正規と認められた場合のみ、ＣＰＵのプログラムＲＯＭは更新されるので、製造メーカーが作成した正規のプログラム以外のプログラムに更新されることを抑制できる。従って、不法に改造されたプログラムで再生装置が動作することは少なく、暗号化されて著作権が保護された映像信号および音声信号の安全性を高く保つことが可能となる。

また、プログラムが分割されてＤＲＡＭ上に格納されるので、再生用のデータバッファがプログラム容量より小さくても、正規のプログラムか判定して更新することができる。また、分割して逐次判定をしていくので、署名が完全でないプログラムの場合判定を全体で行なう場合に比べて速く行なうことができる。

また、本実施例では分割して逐次判定して非正規と判定した時点で処理を終了しているが、分割されたプログラムを署名の正規／非正規に従ってコピーを続けても
再生用のデータバッファがプログラム容量より小さくても、正規のプログラムか判定して更新することができる。

繰返しになる部分も存在するがその他の実施例としては、光ディスクからデータを読み出すピックと、ピックにより読み出されたデータを格納する第１のメモリと、第１のメモリに格納されているデータを再生処理する再生処理回路と、再生処理回路を制御するＣＰＵとＣＰＵの動作プログラムを格納する第２のメモリと、ＣＰＵの動作プログラムを入力する入力部と、を有し、入力部から入力される動作プログラムは、第１のメモリに格納され、正規の動作プログラムと判定されたときに、該動作プログラムを第１のメモリから前記第２のメモリに移動することでも良い。

本発明の光ディスク再生装置である第１の実施例を示す図。 本発明の光ディスク再生装置である第２の実施例を示す図。 本発明の光ディスク再生方法である第３の実施例を示す図。 本発明の光ディスク再生方法である第４の実施例を示す図。

符号の説明

１０１…光ディスク、１０２…ディスクモーター、１０３…光ピックアップ、１０４…復調回路、１０５…ＤＲＡＭ、１０６…誤り訂正回路、１０７…インターフェース回路、１０８…入出力端子、１０９…サーボ制御回路、１１０…暗号解読回路、１１１…正規／非正規判定回路、１１２…更新制御回路、１１３…フラッシュＲＯＭ、１１４…ＣＰＵ、１１５…データ消去回路

Claims (8)

1. 暗号化されて保護されたデータが定められた変調則に従って変調されて記録された媒体から読み取ったデータを再生するディジタルデータ再生装置であって、
   媒体からデータを読み取る手段と、
   前記読み取り手段により読み取られた記録データを前記変調則に従って復調をする回路と、
   前記復調回路で復調された再生データを一時的に蓄える第１のメモリと、
   前記第１のメモリに蓄えられた再生データを外部機器に出力する、もしくは外部機器からデータを入力して、入力されたデータを前記第１のメモリに蓄えるインターフェース回路と、
   ディジタルデータ再生装置を制御するＣＰＵと、
   前記ＣＰＵのプログラムを保存する不揮発性の第２のメモリと、
   外部機器から入力されて前記第１のメモリに記憶されたデータが前記ＣＰＵプログラムの更新データである場合は、前記第１のメモリに記憶された更新データを読み出し、暗号化されて付加された署名を解読する手段と、
   解読された署名が正規のものである場合に、前記第１のメモリに記憶された更新データを前記不揮発性の第２のメモリに移動を許可する手段を具備したことを特徴とするディジタルデータ再生装置。
2. 暗号化されて保護されたデータが定められた変調則に従って変調されて記録された媒体から読み取ったデータを再生するディジタルデータ再生装置であって、
   媒体からデータを読み取る手段と、
   前記読み取り手段により読み取られた記録データを前記変調則に従って復調をする回路と、
   前記復調回路で復調された再生データを一時的に蓄える第１のメモリと、
   前記第１のメモリに蓄えられた再生データを外部機器に出力する、もしくは外部機器からデータを入力して、入力されたデータを前記第１のメモリに蓄えるインターフェース回路と、
   外部機器で暗号化されて保護されたデータの暗号を解くための鍵を、伝送するための暗号処理回路と、
   ディジタルデータ再生装置を制御するＣＰＵと、
   前記ＣＰＵのプログラムを保存する不揮発性の第２のメモリと、
   外部機器から入力されて前記第１のメモリに記憶されたデータが前記ＣＰＵプログラムの更新データである場合は、前記第１のメモリに記憶された更新データを読み出し、暗号化されて付加された署名を解読する手段と、
   解読された署名が正規のものである場合に、前記第１のメモリに記憶された更新データを前記不揮発性の第２のメモリに移動を許可する手段を具備したことを特徴とするディジタルデータ再生装置。
3. 前記暗号処理回路と暗号化されて付加された署名を解読する手段は共通の暗号処理演算回路を含むことを特徴とする請求項２記載のディジタルデータ再生装置。
4. 前記不揮発性の第２のメモリはフラッシュＲＯＭであることを特徴とする請求項１および２記載のディジタルデータ再生装置。
5. 暗号化されて保護されたデータが定められた変調則に従って変調されて記録された媒体から読み取り手段と、前記読み取り手段により読み取られた記録データを前記変調則に従って復調をする回路と、前記復調回路で復調された再生データを一時的に蓄える第１のメモリと、前記第１のメモリに蓄えられた再生データを外部機器に出力する、もしくは外部機器からデータを入力して、入力された前記第１のメモリに蓄えるインターフェース回路と、ディジタルデータ再生装置を制御するＣＰＵと、前記ＣＰＵのプログラムを保存する不揮発性の第２のメモリを備えたディジタルデータ再生装置において、
   外部機器から前記ＣＰＵプログラムの更新を行なう方法は、
   外部機器から前記インターフェース回路を介して、プログラム更新データを前記第１のメモリに記憶させるステップと、
   前記第１のメモリからプログラム更新データを読み出し、暗号化されて付加された署名を解読するステップと、
   解読された署名が正規のものであるか判定するステップと、
   前記判定ステップで正規のプログラムと判定された場合に、前記第１のメモリに記憶された更新データを前記不揮発性の第２のメモリにコピーするステップを含むことを特徴とするディジタルデータ再生方法。
6. 暗号化されて保護されたデータが定められた変調則に従って変調されて記録された媒体から読み取り手段と、前記読み取り手段により読み取られた記録データを前記変調則に従って復調をする回路と、前記復調回路で復調された再生データを一時的に蓄える第１のメモリと、前記第１のメモリに蓄えられた再生データを外部機器に出力する、もしくは外部機器からデータを入力して、入力された前記第１のメモリに蓄えるインターフェース回路と、ディジタルデータ再生装置を制御するＣＰＵと、前記ＣＰＵのプログラムを保存する不揮発性の第２のメモリを備えたディジタルデータ再生装置において、
   外部機器から前記ＣＰＵプログラムの更新を行なう方法は、
   更新データを複数に分割するステップ１と、
   外部機器から前記インターフェース回路を介して、分割されたプログラム更新データを前記第１のメモリに記憶させるステップ２と、
   前記第１のメモリから分割されたプログラム更新データを読み出し、暗号化されて付加された署名を解読するステップ３と、
   解読された署名が正規のものであるか判定するステップ４と、
   前記判定ステップで正規のプログラムと判定された場合には、前記第１のメモリに記憶された分割されたプログラムの更新データを前記不揮発性の第２のメモリにコピーし分割されたプログラム更新データの残部分に対しステップ２，３，４を継続し、非正規と判定された場合は、ステップ２，３，４の処理を中止させるステップ５を含むことを特徴とするディジタルデータ再生方法。
7. 前記ステップ３、４、５の処理は論理回路で構成されるか、改編できないＲＯＭに記憶されたプログラムにより実現されるものであることを特徴とする請求項６記載のディジタルデータ再生方法。
8. 光ディスクを再生する光ディスク再生装置であって、
   光ディスクからデータを読み出すピックと、
   前記ピックにより読み出されたデータを格納する第１のメモリと、
   前記第１のメモリに格納されているデータを再生処理する再生処理回路と、
   前記再生処理回路を制御するＣＰＵと、
   前記ＣＰＵの動作プログラムを格納する第２のメモリと、
   ＣＰＵの動作プログラムを入力する入力部と、
   を有し、
   前記入力部から入力される動作プログラムは、前記第１のメモリに格納され、正規の動作プログラムと判定されたときに、該動作プログラムを第１のメモリから前記第２のメモリに移動する、
   光ディスク再生装置。

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